Mustad augud on teadlaste jaoks endiselt mõistatus, mis seab kahtluse alla tänapäeva füüsika postulaadid. Me ei saa peaaegu aru nende olemasolu põhimõttest ega saa praktiliselt aru, mis nad tegelikult on ja mida nad teevad. Ja seda on võimatu teada saada. Vähemalt inimkonna valduses oleva tehnoloogia praeguse taseme juures. Ainus asi, mis meile jääb, on neid jälgida ja oletusi teha, milleks nad võimelised on. Üks populaarsemaid küsimusi mustade aukude kohta on: mida ootate, kui satute musta auku? Vaatame kümmet kõige jubedamat teooriat, mis sellele küsimusele vastavad.
Kloonimine
Mustade aukude infoparadoks on teadlasi hämmastanud aastakümneid. See mõistatus on tekitanud lugematuid vaidlusi selle üle, mis tegelikult juhtub, kui tabate musta auku. Selle paradoksi mõistmise hõlbustamiseks vaatame hüpoteetilise Lucy näidet. Lendate koos Lucyga end musta auku ja viimasel sekundil otsustab ta mitte sinna jõuda ning jälgib nüüd, kuidas teid seal imetakse. Lucy näeb, et mustale augule lähenedes hakkab su keha aeglaselt venima ja jaguneb lõpuks aatomiteks. Lucy arvab, et sa oled eksinud ja on saatusele tänulik, et ta sind ei kuulanud ega läinud sulle järele.
Aga oota. Nii see lugu ei lõppe. Te jääte tegelikult ellu ja jätkate süvenemist musta augu lõpmatusse. Mis teiega edasi saab, pole meie küsimuse põhiolemus. Kõige huvitavam on see, et sa jäid ellu, kuigi Lucy nägi sind suremas.
See on musta augu infoparadoks. See pole illusioon ja Lucy pole meelt kaotanud. Nii see tegelikult on. Füüsikaseadused ütlevad meile, et võite olla nii surnud väljaspool musta auku kui ka elus olles. Mõned teadlased väidavad, et see pole üldse paradoks, kuna te ei saa lihtsalt jälgida kahte reaalsust korraga. Teised osutavad selle paradoksi võimaliku lahendusena kloonimisele (võimalusele, et te eksisteerite teises reaalsuses), ehkki see vaidlustab kvantmehaanika seadusi teabe salvestamise protsessi kohta.
Selle paradoksi lahendamiseks pole veel kindlat vastust (veel). Võib-olla suudab inimkond tuhandete aastate pärast aru saada, mis tegelikult toimub. Kuid see on juba kindlalt teada, et Lucyt ei tasu enam reisidele kaasa võtta.
Reklaamvideo:
Spagettimine
On eeldus, et niipea, kui jõuate musta augu sündmuste horisondi, hakkate kogema suurt mõõnajõu põhjustatud võimsat venitamist väga tugevas mittehomogeenses gravitatsiooniväljas. Niipea kui hakkate musta auku kukkuma, hakkavad teie kehale mõjuma jõud, mis rebivad teid lõpuks väikesteks tükkideks (või õigemini isegi osakesteks).
Veelgi enam, kui kukute kõigepealt oma peaga musta auku, siis see liigub teie kehast nii kaugele, et hakkate välja nägema nagu spagetid. Alumine rida on gravitatsioonist tingitud kiirenduste erinevus, mis mõjutab teie pead ja jalgu. See saab olema nii kolossaalne, et kui soovite, sirutate end välja nagu spagetid või nuudlid. Siit ka nimi - spagetiseerimine.
Valguse, ruumi ja aja moonutamine
Esimene asi, mida keegi enne musta augu sündmuste horisondi sisenemist märkab, on see, kui erinevaks valguseks, ruumiks ja ajaks saab. Niipea, kui olete sisemusse jõudnud, lakkavad teie jaoks füüsikaseadused (need, mis on meile teada) ja kehtima hakkavad hoopis teised jõud.
Lõputu raskusaste, mille singulaarsus musta augu keskmes tekitab, on võimeline ruumi painutama, aega tagasi pöörama ja valgust tundmatuseni muutma. Seetõttu on teie ettekujutus praegu toimuvast täiesti erinev sellest, mis juhtus enne sündmuse horisondi jõudmise hetke. Muidugi kestab see täpselt hetkeni, mil lõputu pimedus on sind täielikult sisse imenud ega suuda enam üldse midagi tajuda.
Ajas reisimine
Suurimad füüsikud, kes elasid meie planeedil, nagu Einstein ja Hawking, olid kunagi teoreetiliselt seisukohal, et ajas rändamine tulevikku on võimalik mustade aukude siseseaduste abil. Nagu varem mainitud, lakkavad musta augu sees olevad tavalised füüsikaseadused toimimast ja põhirolli võtavad hoopis teised. Üks asi, mis eristab musti auke meie maailmast, on see, kuidas aeg neis voolab.
Tõmbejõud musta augu sees on nii võimas, et suudab aega moonutada. Seda arvestades võime eeldada, et aja väänamine avab selles liikumise võimaluse. Seega, kui õpite kasutama sellist silmatorkavat erinevust ruumi vahel sündmuse horisondis ja väljaspool, siis on gravitatsiooniaja laienemise tõttu täiesti võimalik minna tulevikku, kus te jääte endiselt nooreks, samal ajal kui teie sõbrad juba vananevad.
Muidugi ei tohiks unustada, et me pole veel välja mõelnud midagi muud kui viisi, kuidas läbi mustade aukude reisida, me isegi ei tea, kuidas nendeni jõuda ja mis veelgi tähtsam - selle kõige üle elada.
Sinuga ei juhtu midagi
Kui ühel päeval on meil valida, millisest mustast august läbi sõita, siis peaksime suure tõenäosusega valima mõne supermassiivse musta augu või Kerri musta augu.
Kui suudame kunagi jõuda oma galaktika keskel asuvasse musta auku, mis on umbes 25 000 valgusaasta kaugusel ja umbes 4,3 miljonit korda suurem kui meie Päike, siis võib-olla võime olla oma tervisele täiesti ohutud. selle läbi tegema. Selle idee kontseptsioon seisneb selles, et augu gravitatsioonijõud, mis toimivad sellele, kes soovib sinna sattuda, on üsna tähtsusetud, kuna sündmuse horisont asub musta augu keskmest palju kaugemal. Seega võite sündmushorisondi sees püsida elus ja surra ainult nälja ja dehüdratsiooni ning võib-olla ka selle tõttu, et lõpuks langete singulaarsusse. Siin saate teha panuseid selle kohta, mis juhtub kõigepealt, sest täpsemat vastust pole veel.
Pealegi on teoreetiliselt võimalik elus püsida ja elu lõpuni elada Kerri musta augu sees, mis on täiesti ainulaadne mustade aukude tüüp, mille teooria esitas 1963. aastal Uus-Meremaa matemaatik ja astrofüüsik Roy Kerr. Seejärel soovitas ta, et kui surevatest binaarsetest neutrontähtedest moodustuvad mustad augud, siis on sellesse musta auku võimalik täiesti ohutult ja tervena pääseda, kuna tsentrifugaaljõud takistab selle keskel singulaarsuse tekkimist. Ainsuse puudumine musta augu keskel tähendab omakorda seda, et te ei pea kartma lõputuid gravitatsioonijõude ja võite ellu jääda.
Einsteini sõnul ei saa te lõpuni lõpuni aru, mis toimub
Einstein soovitas, et kui saavutatakse teatud vabalangemise tase, siis saab gravitatsioonijõudude mõju (või pigem taju) tühistada. See tähendab, et kui vabalangemises olev inimene lakkab oma kaalu tundmast, ei tundu kõik asjad, mis temaga koos musta auku visatakse, kukkuvat. Pigem näib see hõljuvat.
Einstein töötas selle idee välja ja järeldas selle põhjal maailmakuulsa üldrelatiivsusteooria, oma võib-olla kõige edukama idee. Ja võib-olla on see teie jaoks kõige õnnelikum mõte, kui satute musta auku. Isegi kui langete jumal teab, millesse, ei saa te ikkagi aru, mida te alla kukute, enne kui satute ainsusesse. Kui aga keegi suudab sel hetkel sind kõrvalt jälgida, siis näeb ta kindlasti, et sa kukud. Kõik see on seotud tajumisega. Ükskõik, mis teid ümbritseb, langeb see teie suhtes (ja selle tulemusena ei saa te aru, et langete), samas kui kõigi nende jaoks, kes teid järgivad, pole see nii.
Valge auk
On teada, et mustad augud tarbivad lõppkokkuvõttes absoluutselt kõike, mis nende sündmuste horisondi alla satub. Isegi valgus ei pääse traagilisest saatusest. Vähem tuntud on see, mis juhtub kõigi nende hukule määratud osakestega veelgi. Üks teooria on see, et kõik, mis ühest otsast musta auku satub, visatakse teisest otsast välja. Ja see teine ots on nn valge auk.
Muidugi pole keegi kunagi näinud ühtegi valget auku (ja ausalt öeldes ka musti auke. Me teame nende olemasolust ainult tänu nende võimsale gravitatsiooniefektile), nii et keegi ei saa kindlalt öelda, kas nad on tõesti valged. Kuid põhjus, miks neid nimetatakse, on see, et valged augud on täpselt vastupidised mustadele aukudele. Selle asemel, et neelata kõike enda ümber, vastupidi, sülitavad nad välja kõik, mis nende sees on. Ja nagu musta augu puhul, kust ei pääse, kui satute selle sündmuste horisondi, nii on valge auguga kõik samamoodi. Otse vastupidi: sellesse ei pääse.
Lühidalt: valge auk sülitab välja kõik, mis musta augu neelas alternatiivsesse universumisse. See teooria on teatud määral pannud füüsikuid mõtlema võimaluse üle, kas valged augud on aluseks meie universumi loomiseks sellisena, nagu me seda tunneme. Ja kui te kunagi satute mustasse auku ja kuidagi ellu jääte ja saate alternatiivses universumis läbi valge augu teiselt poolt välja, siis ei saa te enam kunagi meie universumisse naasta.
Jälgite Universumi arengu ajalugu
Nagu varem mainitud, on võimalik musti auke, mille keskmes pole ainsust. Selle asemel on keskel nn ussiauk. Kui leiame viisi, kuidas läbi ussiaugu rännata, saame suure tõenäosusega tunnistajaks Universumi arenguloole, mida saab jälgida kuni ussiava teises otsas asuva juurde. Näib, nagu oleks keegi käivitanud video, millel on lõpmatu kiire tagasikerimisega Universumi ajalugu.
Kahjuks on sellel lool ikkagi halb lõpp. Mida kiiremini pilt liigub, seda kiiremini lähenete oma surmale. Valgus muutub üha sinisemaks ja laenguks seni, kuni selle kiirgus elus täielikult röstib.
Reisige paralleelsesse universumisse
Kui ühel päeval satute tahtlikult või kogemata musta auku, proovige kõigepealt ringi vaadata. Ehk leiad sellisel viisil väljapääsu, kes teab. Isegi kui selgub, et te ei saa enam tagasi Universumisse, kust tulite, ei pruugi paralleelses universumis viibimine teie teekonnale nii halb lõpp olla.
Füüsikud väidavad, et kui jõuate musta augu singulaarsuseni, võib see teie jaoks olla sillaks selle ja alternatiivse reaalsuse või nn "paralleelse universumi" vahel. Mis selles uues universumis toimub, jääb saladuseks ja meie kujutlusvõime väljaks. Mõni teooria viitab isegi sellele, et on olemas lõpmatu arv alternatiivseid universumeid, millest igaühel on võrdne arv täiesti erinevaid "teid".
Kas olete mõelnud oma elus tehtud valikutele? Mis juhtuks, kui sa saaksid tööd mitte selle, vaid selle töö jaoks, kohtuksid selle tüdruku või poisiga, selle asemel et iga päev arvuti taga istuda? Kas oleksite rikkam või vaesem, kui te poleks teinud või teinud seda, mida teil kunagi paluti? Seega on teil alternatiivses universumis võimalus sellest teada saada.
Sinust saab osa universumist
Kunagi soovitas Hawking, et teatud musta auku sisenevad osakesed läbiksid mingi filtreerimisprotsessi positiivselt laetud ja negatiivselt laetud osakesteks. Need augud imenduvad neid osakesi väga aeglaselt. Sellesse sukeldudes kaotavad negatiivselt laetud osakesed oma massi. Positiivselt laetud osakestel on piisavalt energiat, et jääda kiirgusena väljapoole musta auku.
Hawkingi sõnul kaotavad mustad augud aeglaselt, kuid kindlalt oma massi ja lähevad kuumaks. Lõpuks plahvatavad nad ja hajutavad oma sisu, mida nimetatakse Hawkingi kiirguseks, tagasi universumisse. See tähendab vähemalt teoreetiliselt seda, et võite saada universumi osaks nagu aatomtuhast uuesti sündinud Phoenix.
Boonus: sa lihtsalt … sured
Mõnikord armastame me ignoreerida sündmuse kõige ilmsemaid ja kohutavamaid tagajärgi, olles pimedam rõõmsamate kokkusattumuste tõenäosuse tõttu.
Nii sadistlikult kui see ka ei tundu, on teie mustasse auku kukkumise kõige tõenäolisem tulemus see, et isegi enne, kui saate oma kohalolekust selle sees lihtsalt aru saada, ei jää teil isegi tuhka. Teil pole isegi aega mõista, et olete olnud tunnistajaks sellest, millest füüsikud räägivad kui universumi saladuste mõistmise võtmetest.
NIKOLAY KHIZHNYAK
